Виброударная обработка

Сущность процесса. Виброударная обработка (ВиУО) – метод, осуществляемый соударением частиц обрабатывающей среды (ЧОС) (в виде стальных закаленных шаров, роликов, абразивной среды и др.) с поверхностью обрабатываемых деталей, помещенных в вибрирующую рабочую камеру (РК).

Обработка сопровождается непрерывной циркуляцией или периодической подачей технологической жидкости (ТЖ). ВиУО подразделяют на зачистную обработку, которая сопровождается съемом микронеровностей и удалением заусенцев, и упрочняющую.

В процессе ВиУО происходит уменьшение шероховатости поверхности до Rа 0,2, повышение микротвердости на 20 ... 60 % на глубине 0,1 ... 0,5 мм и более, образование в поверхностном слое сжимающих остаточных напряжений, округление острых кромок, удаление заусенцев, уменьшение или ликвидация концентраторов, выравнивание остаточных напряжений по сечению детали, что способствует стабилизации формы деталей.

Рабочие среды. В зависимости от целей ВиУО применяют абразивные, металлические, полимерные, древесные, войлочные, стеклянные и др. среды.

Ударно-импульсная обработка

Ударно-импульсная обработка (УИО) - это ППД при возвратно-поступательном движении инструмента перпендикулярно обрабатываемой поверхности, осуществляемое с заданными частотой ударного импульса и законом расположения по поверхности деталей пластических отпечатков. В зависимости от частоты и силы ударного импульса УИО делят на чеканку и ультразвуковую обработку.

Чеканка применяется для упрочнения тех участков крупных деталей машин, которые являются эффективными концентраторами напряжений: галтели валов, основания зубьев крупных шестерен, канавки, углы шпоночных пазов и дна шлиц, сварные швы и т.п.

Для чеканки используют устройства с механическим или пневматическим приводом, устанавливаемые на универсальные токарные, фрезерные или специальные станки.

Ультразвуковая обработка (УЗО) – это метод ППД, при котором к инструменту (шарику, ролику, алмазному выглаживателю), установленному в концентраторе, наряду со статической силой прижима к поверхности сообщают ультразвуковые колебания, создаваемые специальным генератором Применение УЗО эффективно для упрочняющей чистовой обработки термообработанных деталей, инструментов из твердых сплавов, деталей малой жесткости. Благодаря колебаниям инструмента в направлении, перпендикулярном упрочняемой поверхности, на поверхности детали формируется маслоемкий микрорельеф, благоприятный для повышения износостойкости.

УЗО проводят на универсальных или специальных станках. Для возбуждения ультразвуковых колебаний используют магнитно-стрикционные или пьезокерамические преобразователи.

119 Точность изготовления деталей сдм. Основные факторы, влияющие на точность механической обработки.

При изготовлении деталей невозможно достичь абсолютно точных номинальных размеров. Поэтому при составлении рабочих чертежей деталей назначают допустимые отклонения от номинальных размеров, которые отвечают требования точности их изготовления.

Точность детали характеризуется:

- допускаемыми отклонениями её действительных размеров от номинальных;

- допустимыми отклонениями от геометрической формы детали (овальность, огранка, некруглость, нецилиндричность, изогнутость, конусообразность, неплоскостность, непрямолинейность и др.);

- допускаемыми отклонениями поверхностей и осей детали от их взаимного расположения (непараллельность плоскостей, осей, несоосность, отклонение торца относительно оси отверстия и др.).

Точность изготовления детали – это степень соответствия ее всем требованиям рабочего чертежа, технических условий и стандартов. Действительные отклонения параметров реальной детали от заданных номинальных их значений называют погрешностью изготовления.

Необходимая точность обработки может быть достигнута следующими методами:

метод пробных рабочих ходов;

метод автоматического получения заданного размера.

Виды погрешностей:

- систематические постоянные – это погрешности, которые при обработке партии заготовок постоянны по значению и знаку;

- систематические переменные – это погрешности, которые в процессе обработки закономерно изменяются по времени;

- случайные – это погрешности, которые для заготовок данной партии имеют различные значения. Их появление величину и знак заранее предсказать невозможно.

Факторы, влияющие на точность механической обработки

Погрешность установки – отклонение фактически достигнутого положения заготовки при установке от требуемого.

Первая составляющая – погрешность базирования – разность предельных расстояний от измерительной базы заготовки до установленного на размер инструмента.

Для исключения погрешности базирования необходимо совмещение измерительной и технологической баз.

Вторая составляющая – погрешность закрепления определяется колебаниями контактных деформаций элементов цепи, через которую передается сила закрепления, в результате контактных деформаций в местах стыков поверхностей заготовки с опорами приспособления.

Снижение погрешности закрепения может быть достигнуто путем стабилизации зажимной силы и её рационального направления, а также путем повышения однородности материала заготовки и её поверхностного слоя.

Третья составляющая – погрешность приспособления. Она определяется неточностью изготовления приспособления, её состоянием и неточностью установления приспособления на станке.

Погрешность настройки станка

- настройка по результатам обработки пробных заготовок

- настройка по эталону

Упругие деформации элементов технологической системы под влиянием силы резания

Способность системы сопротивляться приложенной статической нагрузке характеризует жесткость данной системы (Н/мм).

Размерный износ режущего инструмента

Геометрические погрешности станка и режущего инструмента

Тепловые деформации технологической системы

Остаточные напряжения в материале заготовки